JP3722716B2 - Toner cartridge of image forming apparatus - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、およびファクシミリ等の画像形成装置に用いられるトナーカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置においては、電子写真プロセスによって静電潜像を感光体に形成し、感光体にトナーを供給する現像装置によって静電潜像をトナー像として可視像化し、このトナー像を転写紙に転写することによって再生しようとする画像を記録する。そして、感光体に残留した廃トナーはクリーニング装置によって除去される。
【０００３】
ここで、除去された廃トナーは、未使用トナーとは帯電特性が異なり、また、転写紙の紙粉等の異物を含むものであって、一般には、未使用トナー収容器と別途設けられた廃トナー収容器に収容される。なお、廃トナーの発生量は、装置の使用環境および転写紙の品質等によって異なり、また、転写工程における突発的なトラブルによって増大することも考えられ、廃トナー収容器は、容量に余裕を見込んで大きなものとなっている。このために、装置全体が大型化している。また、廃トナーが廃トナー収容器に収容し切れない状況も考えられ、この場合には、廃トナーが装置内に漏れ出して装置内を汚すこととなる。
【０００４】
そこで、例えば特開平４−２３７０７９号公報は、図５および図６に示すように、未使用トナー収容器１０２と廃トナー収容器１０１とを仕切壁１１１を隔てて隣接して設け、この仕切壁１１１に廃トナー収容器１０１内のトナー圧によって開き、廃トナー収容器１０１側から未使用トナー収容器１０２側にのみトナーの移動を可能とするシャッター１１０を有する開口１０３が設けられているものを開示する。これによると、廃トナー収容器１０１が満杯になり圧力が上がると自動的にシャッターが開き廃トナーは未使用トナー収容器１０２に移動するため、廃トナー収容器１０１を小型化できるとともに、廃トナーの漏れ出しを防止することができる。なお、開口１０３より未使用トナー収容器１０２内に移動した廃トナーは、未使用トナー収容器１０２内のトナー給送攪拌部材１０９によって未使用トナーと攪拌される。なお、図中、１０４は感光体を、１０５はクリーニング装置を、１０６は廃トナー搬送手段を、１０７は廃トナー回収パイプを、１０８は現像ローラをそれぞれ示す。
【０００５】
また、特開平８−４４１７９号、同５−３４１６９７号公報は、廃トナー収容器に収容された廃トナーを廃トナー収容器内に効率よく均等に分散させて収容するものを開示する。例えば、図７に示すように、廃トナー収容器１１６内にトナー搬送部材１１８が設けられている。これによると、廃トナー搬送路１１９を通った廃トナーは、廃トナー収容口１１９ａから廃トナー収容器１１６内に搬送されて、トナー搬送部材１１８によって効率よく廃トナー収容器１１６に収容され、この結果として、廃トナー収容器１１６を小型化することができる。なお、図中、１１５は未使用トナー収容器を、１１５ａは未使用トナー補給口を、１１７は仕切壁をそれぞれ示す。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者のトナーカートリッジでは、未使用トナー収容器に移動する廃トナーが未使用トナー収容器内のトナー給送攪拌部材によって未使用トナーと攪拌されるものの、この攪拌が十分ではなく、廃トナーがトナー補給部材に給送される場合がある。このため、現像工程においてトナー像が正常に形成されず、転写工程において画質の劣化が生じるという問題点がある。
【０００７】
後者のトナーカートリッジでは、廃トナーは廃トナー収容器に効率よく均等に分散されて収容されるものの、廃トナー収容器から未使用トナー収容器への廃トナーの移動がなされないため、廃トナー収容器の小型化には限界がある。また、廃トナー収容器の満杯状態を検知するための重量検知手段等が必要となり、装置の構成が複雑となるとともにコストが嵩むという問題点がある。
【０００８】
本発明は、このような状況を鑑みてなされたもので、廃トナーを未使用トナー収容器に収容することによって廃トナー収容器を別途設けることをなくし装置の小型化および低コスト化を図るとともに、画質の劣化を生じさせない画像形成装置のトナーカートリッジを提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置のトナーカートリッジは、次のような手段を採用する。
【００１０】
本発明の第１の要旨は、トナーを収容するトナー収容器と、このトナー収容器の内部に設けられ画像形成装置の現像装置にトナーを補給するトナー補給部材およびトナー補給部材にトナーを給送するとともにトナー収容器内のトナーを攪拌するトナー給送攪拌部材とを備える画像形成装置のトナーカートリッジにおいて、トナー収容器には、その底面に対して上方に空間を残して起立して固着されて、トナー収容器の内部を連通して仕切る仕切壁が設けられるとともに、仕切られた一方に画像形成装置のクリーニング装置より回収された廃トナーを収容する廃トナー収容口が設けられており、トナー収容器の仕切られた廃トナー収容口側の内部には、廃トナーと未使用トナーとを攪拌するトナー攪拌部材が設けられ、仕切壁で仕切られる一方のトナー攪拌部材と他方のトナー給送攪拌部材とは同一の回転軸で駆動され、前記連通により廃トナー受容部から未使用トナー収納部に流入させるトナー量が調整されることを特徴とする画像形成装置のトナーカートリッジに関する。
【００１１】
本発明の第１の要旨によれば、画像形成装置のクリーニング装置で回収された廃トナーがトナー収容器の廃トナー収容口から収容され、収容された廃トナーはトナー攪拌部材により未使用トナーと攪拌され、攪拌されたトナーは仕切壁の一方側から他方側に移動される。そして、このトナーはさらにトナー給送攪拌部材で攪拌されてトナー補給部材に給送される。トナー攪拌部材とトナー給送攪拌部材とは同一の駆動源から駆動される。
【００１２】
本発明の第２の要旨は、トナー攪拌部材には可撓性部材が付設されていることを特徴とする第１の要旨の画像形成装置のトナーカートリッジに関する。
【００１３】
本発明の第２の要旨によれば、この手段では、トナー攪拌部材により廃トナーと未使用トナーとを攪拌する際に、可撓性部材がトナー収容器の内壁に沿って回転することができるため、より一層攪拌が十分にされる。
【００１４】
本発明の第３の要旨は、廃トナー収容口は、廃トナーがトナー収容器に収容される方向とトナー攪拌部材の回転方向とが略同一方向となる位置に設けられていることを特徴とする第１または２の要旨の画像形成装置のトナーカートリッジに関する。
【００１５】
本発明の第３の要旨によれば、廃トナー収容口から収容された廃トナーは、必ずトナー攪拌部材で攪拌された後にトナー収容器の他方側に移動される。
【００１６】
本発明の第４の要旨は、仕切壁はトナー補給部材の外側に設けられていることを特徴とする第１〜３のいずれかの要旨の画像形成装置のトナーカートリッジに関する。
【００１７】
本発明の第４の要旨によれば、トナー補給部材には、仕切壁の一方側で攪拌されたトナーが、必ず他方側に移動されトナー給送攪拌部材でさらに攪拌された後に給送される。
【００１８】
本発明の第５の要旨は、仕切壁で仕切られる一方のトナー攪拌部材と他方のトナー給送攪拌部材とは同一の駆動源から駆動されることを特徴とする第１の要旨の画像形成装置のトナーカートリッジに関する。
【００１９】
本発明の第５の要旨によれば、回転速度の異なるトナー攪拌部材とトナー給送攪拌部材とが同一の駆動源から駆動される。
【００２０】
本発明の第６の要旨は、回収された廃トナーは、廃トナー受容部で廃トナー受容部に収容されているトナーと第１の混合攪拌を行い、混合トナーを未使用トナー収納部に流入させ、未使用トナー収納部に収納されているトナーと第２の混合攪拌を行うことを特徴とする第１の要旨の画像形成装置のトナーカートリッジに関する。
【００２１】
本発明の第７の要旨は、廃トナー受容部に未使用トナーが収納されていることを特徴とする第１の要旨の画像形成装置のトナーカートリッジに関する。
【００２２】
本発明の第８の要旨は、前記仕切壁は容器内壁に固着され、回転軸の延長部とカップリングの接合部が嵌合係止されていることを特徴とする第１の要旨の画像形成装置のトナーカートリッジに関する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置のトナーカートリッジの実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２５】
図１〜図３は、本発明に係る画像形成装置のトナーカートリッジの実施の形態（１）を示すものである。
【００２６】
図１は本発明に係る画像形成装置のトナーカートリッジの実施の形態（１）を示す正面図であり、図２は図１の画像形成装置のトナーカートリッジの側面図である。また、図３は、本発明に係る画像形成装置のトナーカートリッジ５０が画像形成装置の現像部１００に装着された状態を示す。
【００２７】
現像部１００は、電子写真プロセスで静電潜像を形成しトナーが供給されることでトナー像を形成する感光体１と、この感光体１に残留した廃トナーを除去するクリーニング装置２と、除去された廃トナーを搬送する廃トナー搬送パイプ３と、この廃トナー搬送パイプで搬送された廃トナーを収容する廃トナー収容口４を有する未使用トナーが収容されているトナーカートリッジ５０と、トナーをトナーカートリッジ５０から感光体１に給送する現像装置２５とを備える。さらに、現像装置２５には、トナー攪拌部材２５１、２５２、トナー濃度検出センサー２５３およびトナーを吸着し感光体１にトナーを供給する磁気ローラ２５４が設けられている。
【００２８】
トナーカートリッジ５０は、トナー収容器５、トナー攪拌部材１０、トナー補給部材１１およびトナー給送攪拌部材１２から概略構成される。
【００２９】
トナー収容器５は、有蓋の筒状に形成される容器であって、上蓋５１と容器５２とから構成される。上蓋５１と容器５２とは、例えば、容器５２に段部５２１を設け上蓋５１の端面をこの容器５２の段部５２１に水密的に嵌合させて一体化される。なお、トナー収容器５の内部には未使用トナーが収容されている。また、トナー収容器５の内部には、トナー収容器５の内部を一方である廃トナー受容部７と他方である未使用トナー収容部８とに仕切る仕切壁６が設けられている。仕切壁６は、容器５２の側断面形状を有する板状のものであって、トナー補給部材１１の外側であって容器５２の底面５２２に対して上方に空間を残して起立して固着されており、廃トナー受容部７と未使用トナー収容部８とを連通可能としている。また、トナー収容器５の廃トナー受容部７にはクリーニング装置２より回収された廃トナーを収容する廃トナー収容口４がトナー収容器５の上蓋５１に設けられている。ここで、廃トナー収容口４は、廃トナーがトナー収容器５に収容される方向とトナー攪拌部材１０の回転方向とが略同一方向となるように設けられている。図示する場合においては、トナー攪拌部材１０が反時計方向に回転しているため、トナー収容口４は、トナー収容器５の左側面５２３側に配設されている。
【００３０】
トナー攪拌部材１０は、トナー収容器５の廃トナー受容部７の内部に設けられ、回転軸９とこの回転軸９に固着されトナーを攪拌する回転羽９８から構成される。回転軸９は、一端が容器５２の端面５２５に他端が仕切壁６に回動自在に軸支されている。また、回転軸９の一端は容器５２の外部に延出されており、この延出部９６には、回転軸９に駆動力を伝達するカップリング１６が接続されている。カップリング１６には図示しないモータ等の駆動源が接続される。なお、回転軸９の延出部９６とカップリング１６との接続は、例えば、回転軸９の延出部９６を断面Ｄ形状に形成するとともにカップリング１６の接続部に断面Ｄ形状に形成された凹部を形成して、これらを圧入することでなされる。回転羽９８はトナーを攪拌できる形状であればよく、例えば、回転軸９の軸線と平行であって回転軸９を中心として双方に延びる板状に形成される。また、回転羽９８の先端部には可撓性部材１５がトナー収容器５の内面に当接可能に付設されている。可撓性部材１５としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートまたはポリカーボネート等の樹脂シートが適用される。
【００３１】
トナー補給部材１１は、トナー収容器５の未使用トナー収容部８の内部であって、トナー収容器５に設けられ現像装置２５にトナーを補給する補給口としてのトナーかき落とし部２６に近接して設けられている。形状としては円柱状に形成され、その両端部９４はそれぞれトナー収容器５の容器５２に回動自在に軸支されている。また、長手方向の寸法は、感光体１に形成される静電潜像にトナーが確実に供給されるように画像形成幅に対して若干（３〜５ｍｍ）広く設定されている。
【００３２】
トナー給送攪拌部材１２は、トナー収容器５の未使用トナー収容部８の内部に設けられ、トナー攪拌部材１０から延出される回転軸９とこの回転軸９に固着されトナーを攪拌する回転羽１２１から構成される。なお、回転軸９の他端は容器５２の端面５２６に回動自在に軸支されている。回転羽１２１はトナーを攪拌できる形状であればよく、例えば、回転軸９の軸線と平行であって回転軸９を中心として双方に延びる板状に形成される。
【００３３】
次に、このように構成されたトナーカートリッジ５０のトナー回収および補給動作について説明する。
【００３４】
まず、クリーニング装置２で回収された廃トナーは、トナー収容器５の廃トナー収容口４からトナー収容器５の仕切壁６で仕切られたトナー収容器５の廃トナー受容部７の内部に収容される。次に、トナー収容器５の廃トナー受容部７の内部には、予め未使用トナーが収容されており、廃トナー収容口４から収容された廃トナーは、トナー攪拌部材１０によって未使用トナーと攪拌され、未使用トナー内に廃トナーを均一に分散させる。次に、廃トナーと未使用トナーが攪拌され混合した混合トナーが、廃トナー受容部７側から未使用トナー収容部８側に移動する。これは、トナー攪拌部材１０の攪拌動作によって廃トナー受容部７側から未使用トナー収容部８側に混合トナーが仕切壁６の連通部から漏れ出すことによってなされる。その後、混合トナーはさらにトナー給送攪拌部材１２でトナー収容器５の未使用トナー収容部８内部の未使用トナーと攪拌され、未使用トナー内に廃トナーをさらに均一に分散される。そして、十分に攪拌された混合トナーは、トナー補給部材１１に送られる。トナー補給部材１１は、現像装置２５のトナー濃度検出センサー２５３がトナー濃度の低下を検出すると図示しないモータ等の駆動源で駆動され、トナーかき落とし部２６から現像装置２５内にトナーを補給する。
【００３５】
以上、この実施の形態（１）によると、クリーニング装置２から回収される廃トナーが、トナー収容器５の廃トナー収容口４からトナー収容器５内に収容されるために、廃トナー収容器を別途設ける必要がなくなり、この結果として、装置の小型化および低コスト化ができる。また、トナーカートリッジに廃トナー収容器が一体的に設けられているトナーカートリッジにおいては、トナーカートリッジの部品点数が削減されるため、トナーカートリッジ自体を組立性が良好でかつ安価なものとすることができる。また、廃トナーは、仕切壁６の廃トナー受容部７側でトナー攪拌部材１０によって攪拌された後に仕切壁６の未使用トナー収容部８側に移動され、さらにトナー給送攪拌部材１２で攪拌されるため、十分に、未使用トナー内に均一に分散される。この結果として、廃トナーによる画質の劣化を防止することができる。
【００３６】
また、トナー攪拌部材１０に可撓性部材１５を付設することにより、可撓性部材１５がトナー収容器５の内面に沿って回転することができるため、トナー収容器５の形状を決定する際にその自由度を増すことができる。また、可撓性部材１５を攪拌されるトナーが通過可能な中抜き形状とすることにより、廃トナー受容部７側から未使用トナー収容部８側に移動する混合トナー量を、廃トナー受容部７内に攪拌されたトナーを残しつつ未使用トナー収容部８内にトナーを少しずつ流入させることが可能となる。これによれば、仕切壁６の高さと、トナー攪拌部材１０に設けた可撓性部材１５の形状とにより、廃トナー受容部内に残すトナー（廃トナー含有比率の高いトナー）量を調整することができる。
【００３７】
また、トナー攪拌部材１０とトナー給送攪拌部材１２の回転軸９を共通化することにより、トナーカートリッジの部品点数が削減されるため、トナーカートリッジ自体を組立性が良好でかつ安価なものとすることができる。また、同一の駆動源からそれぞれの部材を駆動することができるため、装置を小型化および低コスト化することができる。
【００３８】
次に、本発明の実施の形態（２）について説明する。図４は実施の形態（２）の正面図を示す。なお、実施の形態（１）と同様の説明は、同一符号を付すことで詳細を省略する。
【００３９】
この実施の形態（２）の画像形成装置のトナーカートリッジ６０は、トナー攪拌部材１７とトナー給送攪拌部材１８の回転軸１９，２０をそれぞれ個別に設けた構成のものである。回転軸１９は、一端が容器５２の端面５２５に他端が仕切壁６に回動自在に軸支されている。また、回転軸１９の一端は容器５２の外部に延出されており、この延出部１０２には回転軸１９に駆動力を伝達するカップリング１６が接続されている。また、回転軸１９に他端は仕切壁６から延出されており、この延出部にはギア２２が嵌設されている。回転軸２０は、一端が仕切壁６に他端が容器５２の端面５２６に回動自在に軸支されている。また、回転軸２０の一端にはギア２３がギア２２とかみ合うように嵌設されている。ここで、ギア２２、２３は、例えば、ギア２２の歯数を１５枚に、ギア２３の歯数を１０枚に設定する。この場合においては、トナー攪拌部材１７とトナー給送攪拌部材１８とは同一の駆動源から駆動されてその回転数の比率は２：３となる。なお、上述した構成とは逆にギア２２、２３のギア比を変えることにより、トナー攪拌部材１７の回転速度をトナー給送攪拌部材１８の回転速度より速くすることも可能である。
【００４０】
実施の形態（２）によると、トナー攪拌部材１７とトナー給送攪拌部材１８との回転数を異なるものとすることができ、トナー攪拌部材１７で仕切壁６の廃トナー受容部７側から未使用トナー収容部８側に移動させる廃トナーと未使用トナーとの混合トナー量と、トナー給送攪拌部材１８でトナー補給部材１１に給送する混合トナー量とを調整することができる。例えば、トナー攪拌部材１７の回転速度をトナー給送攪拌部材１８の回転速度より遅くすることにより、トナー収容器の廃トナー受容部７側から未使用トナー収容部８側に移動する廃トナーと未使用トナーとの混合トナー量を少量ずつ移動させる。これによると、未使用トナー収容部８側の未使用トナーの比率が高いトナーが先になくなり、廃トナー受容部７側の廃トナーの比率が高いトナーが残るようになり、この状態でトナーエンプティ表示をして画像形成装置を停止させることができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、トナー収容器にトナー収容器の内部を連通して仕切る仕切壁を設けるとともに、仕切られたトナー収容器の一方にクリーニング装置で回収された廃トナーを収容する廃トナー収容口を設け、仕切られたトナー収容器の廃トナー収容口側の内部に廃トナーと未使用トナーを攪拌するトナー攪拌部材を設けることにより、廃トナー収容器を別途設ける必要がなくなるため装置の小型化および低コスト化ができるとともに、廃トナーが未使用トナーと十分に攪拌されるため廃トナーによる画質の劣化を防止できる効果がある。
【００４２】
本発明によれば、トナー攪拌部材に可撓性部材を付設することにより、可撓性部材がトナー収容器の内面に沿って回転することができ、より一層攪拌が十分にされて廃トナーによる画質の劣化を防止できるとともに、トナー収容器の形状を決定する際にその自由度を増すことができる効果がある。
【００４３】
本発明によれば、廃トナー収容口は、廃トナーがトナー収容器に収容される方向とトナー攪拌部材の回転方向とが略同一方向となる位置に設けられているため、廃トナー収容口から収容された廃トナーは、必ずトナー攪拌部材で攪拌され、その後にトナー収容器の他方側へ移動させることができ廃トナーによる画質の劣化をより確実に防止できる効果がある。
【００４４】
本発明によれば、仕切壁はトナー補給部材の外側に設けられているため、トナー補給部材には、仕切壁の一方側で攪拌されたトナーが、必ず他方側に移動されトナー給送攪拌部材でさらに攪拌された後に給送させることができ廃トナーによる画質の劣化をより確実に防止できる効果がある。
【００４５】
本発明によれば、トナー攪拌部材とトナー給送攪拌部材の回転軸を共通化することにより、トナーカートリッジの部品点数が削減されるため、トナーカートリッジ自体を組立性が良好でかつ安価なものとすることができ、また、同一の駆動源からそれぞれの部材を駆動することができるため、装置を小型化および低コスト化することができる効果がある。
【００４７】
本発明によれば、仕切壁で仕切られる一方のトナー攪拌部材と他方のトナー給送攪拌部材とは同一の駆動源から駆動されるため、回転速度の異なるトナー攪拌部材とトナー給送攪拌部材とが同一の駆動源から駆動することができ装置を小型化および低コスト化することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置のトナーカートリッジの実施の形態（１）を示す正面図である。
【図２】図１の画像形成装置のトナーカートリッジの側面図である。
【図３】本発明に係る画像形成装置のトナーカートリッジの実施の形態（１）を画像形成装置の現像部に装着した状態を示す側面図である。
【図４】本発明に係る画像形成装置のトナーカートリッジの実施の形態（２）を示す正面図である。
【図５】従来の画像形成装置のトナーカートリッジを示す斜視図である。
【図６】図５における従来の画像形成装置のトナーカートリッジの断面図である。
【図７】従来の画像形成装置のトナーカートリッジを示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 感光体
２ クリーニング装置
３ 廃トナー搬送パイプ
４ 廃トナー収容口
５ トナー収容器
６ 仕切壁
７ 廃トナー受容部
８ 未使用トナー収容部
９ 回転軸
１０ トナー攪拌部材
１１ トナー補給部材
１２ トナー給送攪拌部材
１５ 可撓性部材
１６ カップリング
５０、６０ トナーカートリッジ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toner cartridge used in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile machine.
[0002]
[Prior art]
In an image forming apparatus, an electrostatic latent image is formed on a photosensitive member by an electrophotographic process, and the electrostatic latent image is visualized as a toner image by a developing device that supplies toner to the photosensitive member. An image to be reproduced is recorded by being transferred to the recording medium. The waste toner remaining on the photosensitive member is removed by a cleaning device.
[0003]
Here, the removed waste toner has different charging characteristics from the unused toner and contains foreign matters such as paper dust of transfer paper, and is generally provided separately from the unused toner container. Housed in a waste toner container. Note that the amount of waste toner generated varies depending on the usage environment of the device and the quality of the transfer paper, and may increase due to a sudden trouble in the transfer process. It has become a big thing. For this reason, the whole apparatus is enlarged. In addition, there may be a situation where the waste toner cannot be completely stored in the waste toner container. In this case, the waste toner leaks into the apparatus and soils the apparatus.
[0004]
In view of this, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 4-237079, as shown in FIGS. 5 and 6, an unused toner container 102 and a waste toner container 101 are provided adjacent to each other with a partition wall 111 therebetween. 111 is opened by the toner pressure in the waste toner container 101 and is provided with an opening 103 having a shutter 110 that allows the toner to move only from the waste toner container 101 side to the unused toner container 102 side. Disclose. According to this, when the waste toner container 101 becomes full and the pressure rises, the shutter is automatically opened and the waste toner moves to the unused toner container 102. Therefore, the waste toner container 101 can be reduced in size and the waste toner can be reduced. Can be prevented from leaking out. The waste toner that has moved into the unused toner container 102 from the opening 103 is agitated with the unused toner by the toner feeding / stirring member 109 in the unused toner container 102. In the figure, reference numeral 104 denotes a photosensitive member, 105 denotes a cleaning device, 106 denotes a waste toner conveying means, 107 denotes a waste toner collecting pipe, and 108 denotes a developing roller.
[0005]
JP-A-8-44179 and JP-A-5-341697 disclose a waste toner accommodated in a waste toner container that is efficiently and uniformly dispersed in the waste toner container. For example, as shown in FIG. 7, a toner conveying member 118 is provided in the waste toner container 116. According to this, the waste toner that has passed through the waste toner transport path 119 is transported from the waste toner storage port 119a into the waste toner container 116, and is efficiently stored in the waste toner container 116 by the toner transport member 118. As a result, the waste toner container 116 can be reduced in size. In the figure, reference numeral 115 denotes an unused toner container, 115a denotes an unused toner supply port, and 117 denotes a partition wall.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the former toner cartridge, although the waste toner moving to the unused toner container is agitated with the unused toner by the toner feeding and agitating member in the unused toner container, this agitation is not sufficient, and the waste toner May be fed to the toner supply member. For this reason, there is a problem that the toner image is not normally formed in the development process, and the image quality is deteriorated in the transfer process.
[0007]
In the latter toner cartridge, waste toner is efficiently and evenly distributed and stored in the waste toner container, but waste toner is not transferred from the waste toner container to the unused toner container. There is a limit to miniaturization of the vessel. In addition, there is a problem in that a weight detection unit for detecting the full state of the waste toner container is required, which complicates the configuration of the apparatus and increases the cost.
[0008]
The present invention has been made in view of such a situation. By accommodating waste toner in an unused toner container, the waste toner container is not separately provided, and the apparatus is reduced in size and cost. Another object of the present invention is to provide a toner cartridge of an image forming apparatus that does not cause deterioration in image quality.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the toner cartridge of the image forming apparatus according to the present invention employs the following means.
[0010]
A first aspect of the present invention is a toner container that contains toner, a toner supply member that is provided inside the toner container and supplies toner to the developing device of the image forming apparatus, and toner is supplied to the toner supply member In addition, in the toner cartridge of the image forming apparatus including the toner feeding and agitating member for agitating the toner in the toner container, the toner container is erected and fixed to the bottom surface with a space left above. , together with the partition wall for partitioning communicating the interior of the toner container is provided, has been a waste toner receiving port for accommodating the waste toner collected from the cleaning device of the image forming apparatus in one partitioned is provided, the toner containing A toner agitating member for agitating waste toner and unused toner is provided inside the partitioned waste toner container side of the container, and is partitioned by a partition wall. The toner agitating member and the other toner feeding agitating member are driven by the same rotating shaft, and the amount of toner flowing from the waste toner receiving portion to the unused toner accommodating portion is adjusted by the communication. The present invention relates to a toner cartridge of the apparatus.
[0011]
According to the first aspect of the present invention, the waste toner collected by the cleaning device of the image forming apparatus is stored from the waste toner storage port of the toner container, and the stored waste toner is separated from the unused toner by the toner stirring member. The agitated toner is moved from one side of the partition wall to the other side. The toner is further stirred by the toner feeding stirring member and fed to the toner replenishing member. The toner stirring member and the toner feeding stirring member are driven from the same drive source.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a toner cartridge for an image forming apparatus according to the first aspect, wherein a flexible member is attached to the toner stirring member.
[0013]
According to the second aspect of the present invention, in this means, when the waste toner and the unused toner are agitated by the toner agitating member, the flexible member can rotate along the inner wall of the toner container. Therefore, further stirring is sufficiently performed.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, the waste toner storage port is provided at a position where the direction in which the waste toner is stored in the toner container and the rotation direction of the toner stirring member are substantially the same. The present invention relates to a toner cartridge of the image forming apparatus according to the first or second aspect.
[0015]
According to the third aspect of the present invention, the waste toner received from the waste toner storage port is always stirred by the toner stirring member and then moved to the other side of the toner container.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a toner cartridge for an image forming apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the partition wall is provided outside the toner supply member.
[0017]
According to the fourth aspect of the present invention, the toner agitated on one side of the partition wall is always moved to the other side and further agitated by the toner feeding agitating member and then fed to the toner replenishing member. .
[0018]
The fifth aspect of the present invention, the first aspect of the image forming apparatus characterized by being driven from the same drive source as one of the toner agitating member and the other toner feeding agitating member is partitioned by a partition wall The present invention relates to a toner cartridge.
[0019]
According to the fifth aspect of the present invention, the toner stirring member and the toner feeding stirring member having different rotation speeds are driven from the same drive source.
[0020]
According to a sixth aspect of the present invention, the collected waste toner is first mixed and agitated with the toner contained in the waste toner receiving portion at the waste toner receiving portion, and the mixed toner flows into the unused toner containing portion. The toner cartridge of the image forming apparatus according to the first aspect is characterized in that the second mixing and agitation is performed with the toner stored in the unused toner storage unit .
[0021]
A seventh aspect of the present invention relates to a toner cartridge for an image forming apparatus according to the first aspect, wherein unused toner is stored in a waste toner receiving portion.
[0022]
An eighth aspect of the present invention is the image formation according to the first aspect, wherein the partition wall is fixed to the inner wall of the container, and the extension portion of the rotating shaft and the joint portion of the coupling are fitted and locked. The present invention relates to a toner cartridge of the apparatus.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a toner cartridge of an image forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0025]
1 to 3 show an embodiment (1) of a toner cartridge of an image forming apparatus according to the present invention.
[0026]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment (1) of a toner cartridge of an image forming apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a side view of the toner cartridge of the image forming apparatus of FIG. Further, FIG. 3 shows a state where the toner cartridge 50 of the image forming apparatus according to the present invention is attached to the developing unit 100 of the image forming apparatus.
[0027]
The developing unit 100 includes a photoreceptor 1 that forms an electrostatic latent image by an electrophotographic process and forms a toner image by supplying toner, a cleaning device 2 that removes waste toner remaining on the photoreceptor 1, A toner cartridge 50 containing unused toner having a waste toner carrying pipe 3 carrying the removed waste toner, a waste toner containing port 4 containing the waste toner carried by the waste toner carrying pipe, and a toner; And a developing device 25 for feeding the toner from the toner cartridge 50 to the photosensitive member 1. Further, the developing device 25 is provided with toner stirring members 251 and 252, a toner density detection sensor 253, and a magnetic roller 254 that adsorbs toner and supplies the toner to the photoreceptor 1.
[0028]
The toner cartridge 50 includes a toner container 5, a toner stirring member 10, a toner replenishing member 11, and a toner feeding stirring member 12.
[0029]
The toner container 5 is a container formed in a cylindrical shape with a lid, and includes an upper lid 51 and a container 52. For example, the upper lid 51 and the container 52 are integrated by providing a stepped portion 521 in the container 52 and fitting the end surface of the upper lid 51 into the stepped portion 521 of the container 52 in a watertight manner. Note that unused toner is stored in the toner container 5. In addition, a partition wall 6 that partitions the interior of the toner container 5 into a waste toner receiving part 7 as one side and an unused toner storage part 8 as the other side is provided inside the toner container 5. The partition wall 6 has a plate-like shape having a side cross-sectional shape of the container 52, and is erected and fixed to the bottom surface 522 of the container 52 on the outside of the toner supply member 11, leaving a space above. The waste toner receiving unit 7 and the unused toner containing unit 8 can communicate with each other. The waste toner receiving portion 7 of the toner container 5 is provided with a waste toner storage port 4 for storing the waste toner collected from the cleaning device 2 in the upper lid 51 of the toner container 5. Here, the waste toner storage port 4 is provided so that the direction in which the waste toner is stored in the toner container 5 and the rotation direction of the toner stirring member 10 are substantially in the same direction. In the illustrated case, the toner agitating member 10 rotates counterclockwise, so that the toner accommodating port 4 is disposed on the left side surface 523 side of the toner accommodating container 5.
[0030]
The toner agitating member 10 is provided inside the waste toner receiving portion 7 of the toner container 5 and includes a rotating shaft 9 and rotating blades 98 fixed to the rotating shaft 9 and stirring the toner. One end of the rotary shaft 9 is pivotally supported on the end surface 525 of the container 52 and the other end is pivotally supported on the partition wall 6. One end of the rotating shaft 9 extends outside the container 52, and a coupling 16 that transmits a driving force to the rotating shaft 9 is connected to the extending portion 96 . A driving source such as a motor (not shown) is connected to the coupling 16. In addition, the connection between the extending portion 96 of the rotating shaft 9 and the coupling 16 is formed, for example, by forming the extending portion 96 of the rotating shaft 9 in a D-shaped cross section and forming a D-shaped cross section in the connecting portion of the coupling 16. This is done by forming a concave portion and press-fitting them. The rotary blade 98 only needs to have a shape capable of stirring the toner. For example, the rotary blade 98 is formed in a plate shape that is parallel to the axis of the rotary shaft 9 and extends to both sides about the rotary shaft 9. A flexible member 15 is attached to the tip of the rotary blade 98 so as to be in contact with the inner surface of the toner container 5. As the flexible member 15, for example, a resin sheet such as polyethylene terephthalate or polycarbonate is applied.
[0031]
The toner replenishing member 11 is located in the unused toner container 8 of the toner container 5 and close to a toner scraping unit 26 provided in the toner container 5 and serving as a replenishing port for supplying toner to the developing device 25. Is provided. It is formed in a cylindrical shape, and both end portions 94 are pivotally supported by the container 52 of the toner container 5 so as to be rotatable. Further, the dimension in the longitudinal direction is set slightly (3 to 5 mm) wider than the image forming width so that the toner is reliably supplied to the electrostatic latent image formed on the photoreceptor 1.
[0032]
The toner feeding and agitating member 12 is provided inside the unused toner container 8 of the toner container 5, and a rotating shaft 9 extending from the toner agitating member 10 and a rotating blade fixed to the rotating shaft 9 and stirring the toner. 121. The other end of the rotating shaft 9 is pivotally supported by the end surface 526 of the container 52 so as to be rotatable. The rotary blade 121 may have any shape that can stir the toner. For example, the rotary blade 121 is formed in a plate shape that is parallel to the axis of the rotary shaft 9 and extends in both directions around the rotary shaft 9.
[0033]
Next, the toner collection and replenishment operation of the toner cartridge 50 configured as described above will be described.
[0034]
First, the waste toner collected by the cleaning device 2 is stored in the waste toner receiving portion 7 of the toner container 5 partitioned by the partition wall 6 of the toner container 5 from the waste toner storage port 4 of the toner container 5. Is done. Next, unused toner is stored in advance in the waste toner receiving portion 7 of the toner container 5, and the waste toner stored from the waste toner storage port 4 is separated from the unused toner by the toner stirring member 10. The waste toner is stirred and uniformly dispersed in the unused toner. Next, the mixed toner obtained by stirring and mixing the waste toner and the unused toner moves from the waste toner receiving unit 7 side to the unused toner containing unit 8 side. This is done by the mixed toner leaking from the communicating portion of the partition wall 6 from the waste toner receiving portion 7 side to the unused toner accommodating portion 8 side by the stirring operation of the toner stirring member 10. Thereafter, the mixed toner is further agitated with the unused toner in the unused toner container 8 of the toner container 5 by the toner feeding and agitating member 12, and the waste toner is further uniformly dispersed in the unused toner. Then, the mixed toner sufficiently stirred is sent to the toner supply member 11. The toner supply member 11 is driven by a driving source such as a motor (not shown) when the toner concentration detection sensor 253 of the developing device 25 detects a decrease in toner concentration, and replenishes toner into the developing device 25 from the toner scraping unit 26.
[0035]
As described above, according to this embodiment (1), the waste toner collected from the cleaning device 2 is accommodated in the toner container 5 from the waste toner container port 4 of the toner container 5, so that the waste toner container As a result, the apparatus can be reduced in size and cost. Further, in the toner cartridge in which the waste toner container is integrally provided in the toner cartridge, the number of parts of the toner cartridge is reduced, and therefore, the toner cartridge itself can be easily assembled and inexpensive. it can. The waste toner is agitated by the toner agitating member 10 on the waste toner receiving portion 7 side of the partition wall 6 and then moved to the unused toner storage portion 8 side of the partition wall 6 and further agitated by the toner feeding agitating member 12. Therefore, it is sufficiently dispersed uniformly in the unused toner. As a result, it is possible to prevent image quality deterioration due to waste toner.
[0036]
Further, by attaching the flexible member 15 to the toner agitating member 10, the flexible member 15 can rotate along the inner surface of the toner container 5, so that the shape of the toner container 5 is determined. The degree of freedom can be increased. Further, by making the flexible member 15 into a hollow shape through which the agitated toner can pass, the amount of mixed toner that moves from the waste toner receiving portion 7 side to the unused toner containing portion 8 side is reduced. The toner can be made to flow little by little into the unused toner container 8 while the agitated toner remains in the toner 7. According to this, the amount of toner (toner having a high waste toner content ratio) remaining in the waste toner receiving portion is adjusted by the height of the partition wall 6 and the shape of the flexible member 15 provided in the toner stirring member 10. Can do.
[0037]
Further, since the rotation shaft 9 of the toner stirring member 10 and the toner feeding stirring member 12 is made common, the number of parts of the toner cartridge is reduced, so that the toner cartridge itself is excellent in assembling and inexpensive. be able to. Moreover, since each member can be driven from the same drive source, the apparatus can be reduced in size and cost.
[0038]
Next, an embodiment (2) of the present invention will be described. FIG. 4 shows a front view of the embodiment (2). In addition, the description similar to Embodiment (1) is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
[0039]
The toner cartridge 60 of the image forming apparatus of this embodiment (2) has a configuration in which the rotating shafts 19 and 20 of the toner stirring member 17 and the toner feeding stirring member 18 are provided individually. One end of the rotary shaft 19 is pivotally supported on the end surface 525 of the container 52 and the other end is pivotally supported on the partition wall 6. One end of the rotating shaft 19 extends to the outside of the container 52, and a coupling 16 that transmits a driving force to the rotating shaft 19 is connected to the extending portion 102. Further, the other end of the rotating shaft 19 extends from the partition wall 6, and a gear 22 is fitted into the extending portion. One end of the rotating shaft 20 is pivotally supported by the partition wall 6 and the other end is rotatably supported by the end surface 526 of the container 52. A gear 23 is fitted on one end of the rotating shaft 20 so as to mesh with the gear 22. Here, for the gears 22 and 23, for example, the number of teeth of the gear 22 is set to 15 and the number of teeth of the gear 23 is set to 10. In this case, the toner agitating member 17 and the toner feeding and agitating member 18 are driven from the same drive source, and the ratio of the rotational speed is 2: 3. Note that the rotation speed of the toner agitating member 17 can be made faster than the rotation speed of the toner feeding and agitating member 18 by changing the gear ratio of the gears 22 and 23 contrary to the above-described configuration.
[0040]
According to the embodiment (2), the rotation speed of the toner agitating member 17 and the toner feeding agitating member 18 can be made different, and the toner agitating member 17 does not move from the waste toner receiving portion 7 side of the partition wall 6. It is possible to adjust the mixed toner amount of the waste toner and the unused toner to be moved to the used toner storage unit 8 side, and the mixed toner amount to be fed to the toner supply member 11 by the toner feeding / stirring member 18. For example, by making the rotation speed of the toner stirring member 17 slower than the rotation speed of the toner feeding stirring member 18, waste toner moving from the waste toner receiving portion 7 side of the toner container to the unused toner storage portion 8 side and unused The amount of toner mixed with the used toner is moved little by little. According to this, toner having a high ratio of unused toner on the unused toner storage unit 8 side disappears first, and toner having a high ratio of waste toner on the waste toner receiving unit 7 side remains, and in this state, toner empty The image forming apparatus can be stopped by displaying.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to this onset bright, provided with a partition wall for partitioning communicating the interior of the toner container to the toner container, the waste toner collected by the cleaning device to one of the partitioned toner container It is necessary to provide a separate waste toner container by providing a waste toner container for accommodating the toner, and by providing a toner agitating member for stirring waste toner and unused toner inside the waste toner container of the partitioned toner container. Thus, the apparatus can be reduced in size and cost, and the waste toner is sufficiently agitated with the unused toner, so that the image quality can be prevented from being deteriorated by the waste toner.
[0042]
According to the onset bright, bets by attaching a toner agitating member to the flexible member, the flexible member can rotate along the inner surface of the toner container, are more fully further stirring the waste In addition to preventing image quality deterioration due to toner, it is possible to increase the degree of freedom in determining the shape of the toner container.
[0043]
According to the onset bright, the waste toner receiving port, since the rotational direction of the direction and the toner stirring member the waste toner is stored in the toner container is provided at positions which are substantially the same direction, the waste toner receiving port The waste toner contained in the toner is always agitated by the toner agitating member and then moved to the other side of the toner container, so that it is possible to more reliably prevent the deterioration of the image quality due to the waste toner.
[0044]
According to the onset bright, because the partition wall is provided outside of the toner replenishing member, the toner replenishing member, the toner stirring on one side of the partition wall, stirring feeding toner supply is moved always on the other side It can be fed after being further agitated by the member, and there is an effect that image quality deterioration due to waste toner can be prevented more reliably.
[0045]
According to the onset bright, by sharing the rotational shaft of the preparative toner agitating member and the toner feed agitating member, since the number of components of the toner cartridge is reduced, it is a and inexpensive good assemblability the toner cartridge itself In addition, since each member can be driven from the same drive source, there is an effect that the apparatus can be reduced in size and cost.
[0047]
According to the onset bright, because they are driven from the same drive source as one of the toner agitating member and the other toner feeding agitating member is partitioned by a partition wall, a toner stirring member and toner delivery agitating members having different rotational speeds Can be driven from the same drive source, and the apparatus can be reduced in size and cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment (1) of a toner cartridge of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a side view of a toner cartridge of the image forming apparatus of FIG.
FIG. 3 is a side view showing a state in which the toner cartridge according to the first embodiment of the image forming apparatus according to the present invention is mounted on a developing unit of the image forming apparatus.
FIG. 4 is a front view showing a toner cartridge according to a second embodiment of the toner cartridge of the image forming apparatus according to the invention.
FIG. 5 is a perspective view illustrating a toner cartridge of a conventional image forming apparatus.
6 is a cross-sectional view of a toner cartridge of the conventional image forming apparatus in FIG.
FIG. 7 is a perspective view illustrating a toner cartridge of a conventional image forming apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 2 Cleaning apparatus 3 Waste toner conveyance pipe 4 Waste toner accommodating port 5 Toner container 6 Partition wall 7 Waste toner receiving part 8 Unused toner accommodating part 9 Rotating shaft 10 Toner stirring member 11 Toner replenishing member 12 Toner feeding stirring Member 15 Flexible member 16 Coupling 50, 60 Toner cartridge

Claims (8)

トナーを収容するトナー収容器と、このトナー収容器の内部に設けられ画像形成装置の現像装置にトナーを補給するトナー補給部材およびトナー補給部材にトナーを給送するとともにトナー収容器内のトナーを攪拌するトナー給送攪拌部材とを備える画像形成装置のトナーカートリッジにおいて、
トナー収容器には、その底面に対して上方に空間を残して起立して固着されて、トナー収容器の内部を連通して仕切る仕切壁が設けられるとともに、仕切られた一方に画像形成装置のクリーニング装置より回収された廃トナーを収容する廃トナー収容口が設けられており、トナー収容器の仕切られた廃トナー収容口側の内部には、廃トナーと未使用トナーとを攪拌するトナー攪拌部材が設けられ、
仕切壁で仕切られる一方のトナー攪拌部材と他方のトナー給送攪拌部材とは同一の回転軸で駆動され、前記連通により廃トナー受容部から未使用トナー収納部に流入させるトナー量が調整されることを特徴とする画像形成装置のトナーカートリッジ。A toner container that contains toner, a toner supply member that is provided inside the toner container and supplies toner to the developing device of the image forming apparatus, and supplies toner to the toner supply member, and at the same time removes the toner in the toner container In a toner cartridge of an image forming apparatus comprising a toner feeding stirring member for stirring,
The toner container is provided with a partition wall that stands up and is fixed to the bottom surface of the toner container and communicates and partitions the interior of the toner container. A waste toner storage port for storing waste toner collected from the cleaning device is provided, and inside the partitioned waste toner storage port side of the toner container is a toner agitation for agitating waste toner and unused toner. Members are provided,
One toner agitating member and the other toner feeding and agitating member partitioned by the partition wall are driven by the same rotation shaft, and the amount of toner flowing from the waste toner receiving portion to the unused toner accommodating portion is adjusted by the communication. A toner cartridge for an image forming apparatus. トナー攪拌部材には可撓性部材が付設されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置のトナーカートリッジ。  The toner cartridge of the image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner agitating member is provided with a flexible member. 廃トナー収容口は、廃トナーがトナー収容器に収容される方向とトナー攪拌部材の回転方向とが略同一方向となる位置に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置のトナーカートリッジ。  3. The image according to claim 1, wherein the waste toner storage port is provided at a position where the direction in which the waste toner is stored in the toner container and the rotation direction of the toner agitating member are substantially in the same direction. Toner cartridge for forming apparatus. 仕切壁はトナー補給部材の外側に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置のトナーカートリッジ。  The toner cartridge for an image forming apparatus according to claim 1, wherein the partition wall is provided outside the toner supply member. 仕切壁で仕切られる一方のトナー攪拌部材と他方のトナー給送攪拌部材とは同一の駆動源から駆動されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置のトナーカートリッジ。  2. The toner cartridge for an image forming apparatus according to claim 1, wherein the one toner agitating member and the other toner feeding and agitating member partitioned by the partition wall are driven from the same drive source. 回収された廃トナーは、廃トナー受容部で廃トナー受容部に収容されているトナーと第１の混合攪拌を行い、混合トナーを未使用トナー収納部に流入させ、未使用トナー収納部に収納されているトナーと第２の混合攪拌を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置のトナーカートリッジ。  The collected waste toner is first mixed and agitated with the toner stored in the waste toner receiving portion in the waste toner receiving portion, and the mixed toner is caused to flow into the unused toner storage portion and stored in the unused toner storage portion. 2. A toner cartridge for an image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner is second mixed and agitated. 廃トナー受容部に未使用トナーが収納されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置のトナーカートリッジ。  The toner cartridge of the image forming apparatus according to claim 1, wherein unused toner is stored in the waste toner receiving portion. 前記仕切壁は容器内壁に固着され、回転軸の延長部とカップリングの接合部が嵌合係止されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置のトナーカートリッジ。  2. The toner cartridge for an image forming apparatus according to claim 1, wherein the partition wall is fixed to the inner wall of the container, and an extension portion of the rotating shaft and a joint portion of the coupling are fitted and locked.
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